glukoneogenesen Flashcards

1
Q
  1. när sker glukoneogenes?
A

glukosdepåer räcker ungefär en dag, men vid perioder av fasta eller svält krävs glukoneogenes = glukossyntes från byggstenar som inte kommer från karbohydrater. byggstenarna omvandlas till piruvat och sedan till glukos.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

beskriv de tre viktigaste byggstenarna i glukoneogenesen.

A

aminosyror, laktat och glycerol kan användas som byggstenar:
a. aminosyror bryts ner i muskeln vid svält → oxalacetat
b. laktat (produceras anaerobiskt i muskeln) + laktat dehydrogenas → piruvat
c. glycerol erfås genom hydrolys av triglycerider

observera att fettsyror inte kan användas till glukos.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q
  1. var sker glukoneogenesen?
A

främst i levern. en liten mängd i njurarna.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q
  1. de flesta stegen i glykolysen är reversibla, men det finns tre undantag. vilka är de tre undantagen och vad skiljer dem från de övriga stegen i glykolysen?
A

steg 1, 3 och 10 är irreversibla. dessa katalyseras av hexokinas, fosfofruktokinas och piruvatkinas. under glukoneogenesen måste dessa steg gås förbi för att återbilda glukos, vilket innebär att glukoneogenesen inte en motsats process till glykolysen. alla tre är fördelaktiga reaktioner.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q
  1. vilken reaktion katalyseras av enzymet pyruvatkarboxylas och hur sker reaktionen?
A

piruvat + ATP + CO2 + H2O → oxaloacetat + ADP + Pi + 2H+

reaktionen är irreversibel och kräver ATP och biotin. den sker i tre steg.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q
  1. vad är biotin?
A

biotin är protesgrupp som sitter på piruvatkarboxylas och transporterar aktiverad koldioxid.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q
  1. i vilken form återfinns koldioxid i vattenlösning?
A

i HCO3- form (vätekarbonat).

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q
  1. hur transporteras oxalacetat ut ur mitokondrier? tre steg.
A
  1. oxalacetat reduceras till malat via malat dehydrogenas.
  2. malat transporteras över mitokondriens membran
  3. malat återoxideras till oxaloacetat
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q
  1. vilken reaktion katalyseras av enzymet fosfoenolpyruvatkarboxykinas?
A

oxaloacetat + GTP → fosfoenolpiruvat + GDP + CO2

fosforilering, reversibel reaktion. den här reaktionen, + reaktionen från piruvat till oxaloacetat, går förbi den irreversibla reaktionen som katalyseras av piruvatkinas i glykolysen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

vad händer med fosfoenolpiruvat i glukoneogenesen?

A

när förhållandena är rätt omvandlas fosfoenolpiruvat uppför “glykolys-kedjan”, tillbaka till fruktos 1,6-fosfat innan den andra irreversibla reaktionen. då sker följande reaktioner::

  1. fruktos 1,6-fosfat + H2O → fruktos 6-fosfat + Pi via fruktos 1,6-bifosfatas
  2. fruktos 6-fosfat → glukos 6-fosfat via fosfoglukosisomeras*
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q
  1. i vilken vävnad finns glukos 6-fosfatas? varför finns det där? vilken reaktion katalyserar enzymet glukos 6-fosfatas?
A

H2O + glukos 6-fosfat → glukos + Pi via glukos 6-fosfatas

den sista är en hydrolysreaktion som sker i levern, där blodsockerhalt regleras. den sker närmare bestämt i det endoplasmatiska retikelns lumen, då glukosfosfatet är bundet till ER-membranet. glukos och Pi skickas därefter vidare till cytoplasmat.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

vad händer i vävnader där glukos 6-fosfatas saknas?

A

i andra vävnader än levern sker inte det sista steget i glukoneogenesen. G-6-F omvandlas direkt till glykogen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q
  1. på vilket sätt kan triacylglycerider användas för glukoneogenes?
A

glycerol erfås genom hydrolys av triglycerider och måste först genomgå två steg för att gå in i antingen glykolysen eller glukoneogenesen:
1. glycerol → glycerolfosfat (via glycerolkinas)
2. glycerolfosfat → dihydroxyacetonfosfat (via glycerolfosfat dehydrogenas)

dihydroxyacetat kan sedan fortsätta omvandlas till fruktos 1,6-fosfat och slutligen glukos.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q
  1. vilka aminosyror är glukogena?
A

alla aminosyror förutom lysin och leucin är glykogena och kan användas i glukoneogenesen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q
  1. vid fasta kommer alanin att syntetiseras i skelettmuskler för användning i glukoneogenes. till vilken metabolit omvandlas alanin i levern, vilket enzym katalyserar reaktionen och vad kallas den typen av reaktion? beskriv alanyn-glukos-cykeln.
A

alanyn-glukos-cykeln: proteiner bryts ner vid svält → kolskelett + aminogrupp. aminogrupper förs över till pyruvat → alanin bildas → alanin transporteras till levern → omvandlas tillbaka till pyruvat → glukoneogenes → glukos → anaerobt glykolys.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q
  1. när blir laktat slutprodukten i glykolysen och varför?
A

detta kan ske vid tre olika fall:
1. syrebrist → ATP kan inte bildas via oxidativ fosforylering
2. inga organeller finns för omvandla piruvat aerobt
3. warburgeffekten

17
Q
  1. hur kan laktat som bildas i skelettmuskler användas för glukoneogenes?
A

coricykeln: laktat kan tas upp av levern. laktat → piruvat → glukos.

18
Q
  1. vilka celltyper kan använda laktat som energikälla och hur gör de det?
A

kardiomyocyter – aldrig utan syre!

19
Q
  1. vilka föreningar inhiberar respektive stimulerar glukoneogenes?
A

inhibering:
- mycket AMP
- ^fruktos 2,6-bisfosfat (stimulerar glykolysen)
- ^fruktos 1,6bisfosfat (stimumlerar glykolysen)
- insulin

stimulering:
- mycket ATP
- citrat
- alanin (inhiberar glykolysen)
- acetylcoenzym A (en produkt av citronsyracykeln)
- lågt pH (mer laktat, som bildas anaerobt under glykolysen)

20
Q
  1. hur säkerställs det att glykolys och glukoneogenes inte är fullt aktiva på samma gång?
A

fruktos 2,6-bisfosfatas / fosfofruktokinas är ett bifunktionellt enzym som utför två olika katalytiska vägar åt olika håll beroende på cellens förhållanden. enzymet styrs hormonellt.

vid glukoneogenes: fruktos 1,6-fosfat → fruktos 6-fosfat via fruktos 1,6-bifosfatas (F 2,6-BP)

vid glykolys: fruktos 6-fosfat → fruktos 6-bifosfat via fosfofruktoskinas (PFK)

vid glukoneogenes: glukagon stimulerar proteinkinas A som använder ATP → fosforilering av kinasdelen PTK. gör att enzymet fungerar som fosfatas → aktiv glukoneogenes.

vid glykolys: insulin stimulerar en omvänd process → fosfoproteinfosfatas defosforylerar kinasdelen PTK → PTK aktiveras → aktiv glykolys.

21
Q
  1. på vilken tidsskala verkar olika regleringsmekanismer?
A

reglering med energikvot, feedback och feedforward sker skabbt. reglering vid transkriptionsnivå sker långsamt.

22
Q

vad är syftet med glukoneogenes?

A

syftet med glukoneogenes är att förse hjärnan och musklerna med tillräckligt mycket glukos för att överleva.